專利名稱：用單節(jié)鋰電池保護(hù)ic實(shí)現(xiàn)對(duì)多節(jié)串聯(lián)鋰電池保護(hù)的電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鋰電池保護(hù)電路，具體涉及一種多節(jié)串聯(lián)鋰 電池組的保護(hù)電^^。
背景技術(shù)：
常見(jiàn)的以單節(jié)鋰電池保護(hù)電路組合構(gòu)成的多節(jié)串聯(lián)鋰電池
保護(hù)電路如圖1所示(如十節(jié)串聯(lián)鋰電池)。基本工作原理如下 1:正常工作狀態(tài)電池組中各電池Bl . Bn的電壓均處于正常 值范圍，各單節(jié)保護(hù)IC的CO、 DO口均輸出高電平，控制信號(hào) 管Qll, Q12， .. Qnl， Qn2均處于關(guān)閉狀態(tài)，主回路功率MOS 管M1， M2的G才及為高電平，處于開(kāi)通狀態(tài)，電池組可以正常充 放電。2:過(guò)充電保護(hù)以最低的單節(jié)保護(hù)IC1為例。當(dāng)單節(jié)保護(hù) ICl檢測(cè)到對(duì)應(yīng)連^t妻的電池Bl電壓超過(guò)"過(guò)充電保護(hù)值"時(shí)，其 輸出端口 CO由高電平降為低電平，控制信號(hào)三極管Q12打開(kāi)，
"與"功能MOS管U2開(kāi)通，將主回路充電控制管M2的G極拉 低為零電平，狀態(tài)轉(zhuǎn)為關(guān)閉，電池組不可以充電，只能放電，電 池組處于過(guò)充電保護(hù)狀態(tài)。3:過(guò)放電保護(hù)以最低的單節(jié)保護(hù) IC1為例。當(dāng)單節(jié)保護(hù)IC檢測(cè)到對(duì)應(yīng)連接的電池電壓超過(guò)"過(guò)放 電保護(hù)值"時(shí)，其輸出端口 DO由高電平降為低電平，控制信號(hào) 三極管Q11打開(kāi)，"與"功能MOS管Ul開(kāi)通，將主回路充電控 制管Ml的G極拉低為零電平，狀態(tài)轉(zhuǎn)為關(guān)閉，電池組不可以放 電，只能充電，電池組處于過(guò)放電保護(hù)狀態(tài)。4:過(guò)電流保護(hù)電 池組的過(guò)電流保護(hù);險(xiǎn)測(cè)由第一級(jí)單節(jié)保護(hù)IC完成，放電電流在主 回路放電控制功管Ml的電壓降作為控制信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻 R送到第一級(jí)單節(jié)保護(hù)IC的VM端。電池組放電電流增大時(shí)，送 到第一級(jí)單節(jié)保護(hù)IC的VM端的電壓也同時(shí)增大，當(dāng)該電壓超 過(guò)"過(guò)電流保護(hù)值，，，第一級(jí)單節(jié)保護(hù)IC的輸出端口 DO由高電 平降為低電平，控制信號(hào)三極管Qll打開(kāi)，"與"功能MOS管 Ul開(kāi)通，將主回^各充電控制管Ml的G才及4立^f氐為零電平，狀態(tài)
轉(zhuǎn)為關(guān)閉，電池組不可以放電，只能充電，電池組處于過(guò)電流保
護(hù)狀態(tài)。5:短路保護(hù)短路保護(hù)的控制信號(hào)及控制過(guò)程與過(guò)電流 保護(hù)相同，只是短路保護(hù)的延遲時(shí)間極短， 一般為uS級(jí)，以保 護(hù)電路的器件不受損壞。
上述電路中，當(dāng)電池經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用后，電池B1的內(nèi) 阻和內(nèi)電壓降會(huì)增加，當(dāng)電池組短路時(shí)，極大的短路電流將使電池 的輸出電壓會(huì)瞬間降低到一個(gè)極低的數(shù)值，此時(shí)，即使第一級(jí)單 節(jié)保護(hù)IC的輸出端口 DO由高電平降為低電平，但控制信號(hào)管 Qll因源極電壓太低而無(wú)法打開(kāi)，"與"功能Ul管無(wú)法正常開(kāi)通， 造成瞬間短路保護(hù)失效，導(dǎo)致保護(hù)電路的器件損壞，進(jìn)而使電池 組失效。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種用單節(jié)鋰電池保護(hù)IC實(shí)現(xiàn) 對(duì)多節(jié)串聯(lián)鋰電池保護(hù)的電路，以解決上述問(wèn)題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為用單節(jié)鋰電池保護(hù)IC實(shí)現(xiàn)對(duì)多 節(jié)串聯(lián)鋰電池保護(hù)的電路，它包括至少由兩個(gè)單節(jié)鋰電池串聯(lián)的 電池組，每個(gè)單節(jié)鋰電池兩端連接的電池保護(hù)芯片，電池保護(hù)芯 片的CO端連接第一控制信號(hào)管，電池保護(hù)芯片的DO端連接第 二控制信號(hào)管，第一控制信號(hào)管的輸出端連接到第一主回路功率 MOS管控制電路，第二控制信號(hào)管的輸出端連接到第二主回路功 率MOS管控制電路，最低端單節(jié)鋰電池的兩端連接有串聯(lián)電池 組電壓保持瞬間保護(hù)電路。確保當(dāng)電池經(jīng)過(guò) 一 段時(shí)間的使用后， 短路保護(hù)功能正常。
所述串聯(lián)電池組電壓保持瞬間保護(hù)電路包括串聯(lián)連接在最 低端單節(jié)鋰電池的兩端的電容器和電阻，電容器的一端與第一控 制信號(hào)管連接
電容正極作為穩(wěn)定電壓的輸出端給保護(hù)IC的短路信號(hào)傳遞 電路供電，可有效防止當(dāng)電池組短路時(shí)，因電池的輸出電壓會(huì)瞬間 降低而導(dǎo)致保護(hù)IC的信號(hào)傳遞瞬間失效的故障，確保了電池組的 短路保護(hù)功能正常。該電路對(duì)原有的電路改動(dòng)不大，能確保了電 池組的短路保護(hù)功能正常，其投入成本低，效果好。


圖1 原有多節(jié)串聯(lián)鋰電池保護(hù)電路。 圖2 本發(fā)明多節(jié)串聯(lián)鋰電池保護(hù)電路。
具體實(shí)施方式
如圖2所示，原有的多節(jié)串聯(lián)鋰電池保護(hù)的電^各不改變，它
包括至少由兩個(gè)單節(jié)鋰電池串聯(lián)的電池組Bl…Bn，每個(gè)單節(jié)鋰 電池兩端連4妄的電池保護(hù)芯片IC,以最低端單節(jié)鋰電池B1為例 說(shuō)明，電池保護(hù)芯片IC1的CO端連接第一控制信號(hào)管Qll,電 池保護(hù)芯片IC1的DO端連接第二控制信號(hào)管Q12，第一控制信 號(hào)管Qll的輸出端連接到第一主回路功率M0S管控制電路M1， 第二控制信號(hào)管Q12的輸出端連接到第二主回路功率MOS管控 制電路M2。該電^各的過(guò)充電保護(hù)、過(guò)放電保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)和 短路保護(hù)與上述現(xiàn)有技術(shù)相同。
在最低端單節(jié)鋰電池Bl的兩端有串聯(lián)電池組電壓保持瞬間
低端單節(jié)鋰電池的兩端的電容器Cl和電阻Rl (電阻Rl可以由 二極管代替)，電容器Cl的一端與第一控制信號(hào)管Qll連接。
其原理為在第一級(jí)控制信號(hào)管Qll的源極增加電壓保持電 路，將Qll的源才及通過(guò)一個(gè)電阻Rl與電池的正才及連接，同時(shí)通 過(guò)一個(gè)電容C1與電池的負(fù)極連接。當(dāng)電池組短路時(shí)，即使電池的 輸出電壓會(huì)瞬間降低到，但在電阻的隔離下，電容可以保持Ql 的源極電壓基本不變，從而保證了 "與，，功能MOS管的正常開(kāi) 通，確保了電池組的短路保護(hù)功能正常。電容正極作為穩(wěn)定電壓 的輸出端給保護(hù)IC的短路信號(hào)傳遞電路供電，可有效防止當(dāng)電池 組短路時(shí)，因電池的輸出電壓會(huì)瞬間降低而導(dǎo)致保護(hù)IC的信號(hào)傳 遞瞬間失效的故障，確保了電池組的短路保護(hù)功能正常。
權(quán)利要求1.一種用單節(jié)鋰電池保護(hù)IC實(shí)現(xiàn)對(duì)多節(jié)串聯(lián)鋰電池保護(hù)的電路，它包括至少由兩個(gè)單節(jié)鋰電池串聯(lián)的電池組，每個(gè)單節(jié)鋰電池兩端連接的電池保護(hù)芯片，電池保護(hù)芯片的CO端連接第一控制信號(hào)管，電池保護(hù)芯片的DO端連接第二控制信號(hào)管，第一控制信號(hào)管的輸出端連接到第一主回路功率MOS管控制電路，第二控制信號(hào)管的輸出端連接到第二主回路功率MOS管控制電路，其特征在于在最低端單節(jié)鋰電池的兩端連接有串聯(lián)電池組電壓保持瞬間保護(hù)電路。
2、 如權(quán)利要求1所述用單節(jié)鋰電池保護(hù)IC實(shí)現(xiàn)對(duì)多節(jié)串聯(lián) 鋰電池保護(hù)的電路，其特征在于所述串聯(lián)電池組電壓瞬間保持保 護(hù)電路包括串聯(lián)連接在最低端單節(jié)鋰電池的兩端的電容器和電阻 或二極管，電容器的一端與第一控制信號(hào)管連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用單節(jié)鋰電池保護(hù)IC實(shí)現(xiàn)對(duì)多節(jié)串聯(lián)鋰電池保護(hù)的電路。它包括至少由兩個(gè)單節(jié)鋰電池串聯(lián)的電池組，每個(gè)單節(jié)鋰電池兩端連接的電池保護(hù)芯片，電池保護(hù)芯片的CO端連接第一控制信號(hào)管，電池保護(hù)芯片的DO端連接第二控制信號(hào)管，第一控制信號(hào)管的輸出端連接到第一主回路功率MOS管控制電路，第二控制信號(hào)管的輸出端連接到第二主回路功率MOS管控制電路，最低端單節(jié)鋰電池的兩端連接有串聯(lián)電池組電壓保持瞬間保護(hù)電路，確保當(dāng)電池經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用后，短路保護(hù)功能正常。該電路對(duì)原有的電路改動(dòng)不大，能確保電池組的短路保護(hù)功能正常，其投入成本低，效果好。
文檔編號(hào)H02J7/00GK201197075SQ20082006586
公開(kāi)日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者金橋生 申請(qǐng)人:武漢力興(火炬)電源有限公司